土力学物理性质指标
土的三项基本物理指标
土的三项基本物理指标土是我们日常生活和工程建设中经常接触到的一种物质。
要了解土的性质，就需要关注一些重要的物理指标。
其中，土的三项基本物理指标分别是土的密度、土的含水率和土的孔隙比。
首先来说说土的密度。
土的密度简单来讲，就是单位体积土的质量。
它反映了土的密实程度。
密度越大，说明土颗粒之间排列得越紧密；密度越小，则土颗粒之间的空隙相对较大。
在实际工程中，土的密度对于计算地基承载力、判断填土的压实程度等都具有重要意义。
比如说，在修建道路时，如果填土的密度不够，就容易出现下沉、塌陷等问题。
土的密度又分为天然密度、干密度和饱和密度。
天然密度就是土在天然状态下单位体积的质量。
干密度则是把土中的水分全部去除后，单位体积土的质量。
饱和密度是指土在饱和状态下单位体积的质量。
测定土的密度，常用的方法有环刀法、灌砂法和灌水法等。
环刀法适用于细粒土，操作相对简单。
灌砂法和灌水法适用于测定粗粒土和巨粒土的密度。
接下来谈谈土的含水率。
土的含水率指的是土中水的质量与土粒质量之比，用百分数表示。
含水率的大小直接影响着土的物理力学性质。
比如，含水率高的土，其强度往往较低，压缩性较大。
在工程中，准确测定土的含水率对于判断土的状态（如坚硬、可塑、流塑等）以及计算土的干密度等都非常重要。
常见的测定土含水率的方法有烘干法、酒精燃烧法等。
烘干法是测定含水率的标准方法，但需要较长的时间。
酒精燃烧法速度较快，但精度相对较低，适用于现场快速测定。
最后说说土的孔隙比。
孔隙比是指土中孔隙体积与土粒体积之比。
它反映了土中孔隙的大小和数量。
孔隙比越大，说明土中的孔隙越多，土越疏松；孔隙比越小，土越密实。
孔隙比在评价土的压缩性和渗透性方面有着重要的作用。
压缩性高的土，孔隙比较大；渗透性好的土，孔隙比通常也相对较大。
要确定土的孔隙比，需要先测定土的密度、含水率等指标，然后通过计算得出。
总的来说，土的密度、含水率和孔隙比这三项基本物理指标，是我们认识和研究土的性质的重要依据。
土力学
1. 土的颗粒级配：土中所含各粒组的相对含量，以土粒总重的百分比表示，常用颗粒级配曲线表示。
2. 土的物理性质指标：（9个）3个基本指标：天然密度、含水量、土颗粒相对密度6个导出指标：干密度、饱和密度、有效密度、孔隙比、孔隙率、饱和度。
3. 四个密度大小关系：饱和密度>天然密度>干密度>有效密度4. 塑性指数：是液限和塑限的差值(省去%)，即土处在可塑状态的含水量变化范围。
5. 流土（流砂）：在渗流作用下，局部土体表面隆起，或某一范围内土 粒群同时发生移动的现象。
6. 管涌：在渗流作用下，无粘性土中的细小颗粒通过较大颗粒的孔隙，发生移动并被带出的现象。
7. 土的最优含水量：在一定的压实功下使土最容易压实，并能达到最大密度时的含水量。
8. 基地压力计算： 偏心荷载下的基底压力式中：M ——作用于基础底面形心上的力矩设计值，M 可能是由竖向偏心荷载引起，可能是由水平力引起，此处：e —— 偏心距W ——与弯矩M 对应的截面抵抗矩，此处：偏心荷载作用下基底压力的三种分布形式：a) e<L/6时， 梯形分布b) e=L/6时，三角形分布c) e>l/6时，理论上将出现拉应力，而实际不可能，因此，基底压力重新调整。
调整后，只出现沿基础局部（而非整个基础底面）的压应力 基础底面最大压应力计算的依据：9.有效应力原理：σ = σ´ + u （饱和土中的总应力为有效应力和孔隙水压力之和）P L p I ωω - = e G F M )(+=62bl W =)2/(3)(2)2(321max max e l b G F P G F b e l P -+=⇒+=⨯-⨯10.分层总和法基本假定、计算步骤、计算原理（简答题）基本假设：1）地基土是均质、各向同性的半无限线性变形体，可按弹性理论计算土中应力。
2）在压力作用下，地基土不产生侧向变形，可采用侧限条件下的压缩性指标。
3）地基沉降仅发生在一定深度范围内。
土的物理性质指标
土的三相图
为便于说明这 些物理性质指 标的定义和它 们的换算关系， 常用三相图表 示土体内三相 的相对含量。
试验直接测定的物理性质指标
～土的密度ρ和容重γ
密 定义：单位体积土的质量，用ρ表示
度 单位： Mg/m3或 g/cm3
Mg /gm/ 3m3
表达式： m ms mw ma
V Vs Vw Va
各种密度之间的比较
sat d
物理性质指标间的换算
常用的物理性质指标共有9个，一般 说，已知其中任意3个，通过换算，可以 求其余6个。
孔隙比与孔隙率的关系
n Vv e V 1e
e n 1 n
干密度与湿密度和含水率的关系
m d
V
w
孔隙比与比重和干密度的关系
土的饱和度Sr
定义： 土中孔隙水的体积与孔隙体积之比，
以百分数表示
表达式：
Sr
Vw Vv
100%
干密度ρd干容重γd
定义：单位体积内土粒的质量或重量
表达式：
d
ms V
d
ms g V
d
g
干密度ρd干容重γd
土烘干，体积要减小，因而土的干密度 不等于烘干土的密度。
土的干密度或干容重是评价土密实程度 的指标，干密度或干容重越大表明土越 密实，反之越疏松。常用它来控制填土 工程的施工质量。
比重瓶法，事先将比重瓶注满纯水，称瓶加 水的质量m1。然后把烘干土若干克(ms)装入空 比重瓶内，再加纯水至满，称瓶加水加土的质 量m2，按下式计算土粒比重
Gs
m1
ms ms
m2
土的比重Gs
土的含水率
含水率： 土中水的质量与土粒质量之比，以百
土力学第五讲
测定emax、 emin时人为因素影响较大
Dr 主要应用于填方质量的控制，对于天然土尚难应用
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11
现场试验法
标准贯入试验
静力触探试验 63.5kg的钢锤，提升76cm，使 贯入器贯入土中30cm所需要的 锤击数N63.5－－标准贯入试验（先
打入土中15cm不计数） 砂类土的密实度
2
换算关系式推导
md ( 1 + w ) r d r r s w s w r = = ? V 1 + e 1 + e ( 1 + w )
干密度计算：
md r r 1 r r s sw d d r = = = Þ = = d V1 + e1 + w 1 + ed r r sw s
孔隙比：
d ( 1 + w ) r d r r s w s w e = -1e = -1 =s-1 r r r d d
同样的e=0.35，对砂1处于最密实状态，而对砂2未达到最密实。 缺点：用一个指标e无法反映土的粒径级配的因素 华北电力大学 可再生能源学院
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方法的评价 优点：应用方便简捷 缺点：无法反映土的粒径级配的好与坏
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10
相对密实度法
emax e Dr emax emin
2．分类 根据土的密实度进行划分，粉土的密实度以孔隙比为划分标准：e≥0.85为稍密； 0.7≤e<0.85为中密；e＜0.7为密实。
3．工程性质 粉土的性质介于砂类土与粘性土之间。它既不具有砂土透水性大、容易 排水固结、抗剪强度较高的优点，又不具有粘性土防水性能好、不易被水
冲蚀流失、具有较大粘聚力的优点。在许多工程问题上，表现出较差的性
土力学土的物理性质指标
• 土颗粒比重：
指土体在105º-110ºC的温度下烘至恒量时的重量或
质量与土颗粒同体积的4ºC时蒸馏水的重量或质量之比。
Gs
Ws
Vs
Gs
ms
Vs
水的容重=9.81KN/m3，水的密度=1g/cm3
土颗粒的比重与土体中的水和气体无关
土颗粒比重一般介于2.65-2.75之间
• 测定方法：
比重瓶法、浮称法、虹吸筒法
1) 土颗粒体积
8) 浮密度
2) 孔隙体积
9) 湿密度
3) 土颗粒质量
10) 干密度
4) 水的质量
11) 孔隙率
5) 水的体积
12) 饱和度
6) 气体体积
13) 土颗粒的容重
7) 饱和密度
14) 土体的容重
• 已知，
求解-1
• 1）由
可得，
则土颗粒体积为：
• 2）孔隙体积为：
• 3）由
可得，土颗粒质量为：
Ws Vs (KN / m3 )
V
• 浮密度：指土体淹没在水下面的有效密度，这时土颗粒 受到水的浮力作用，其有效质量减小。
ms Vs (g / cm3 )
V • 浮容重与浮密度的关系：
9.81
间接测定指标-5
• 干容重：指干土的容重，这时土体的孔隙中没有水。
d
Ws V
(KN
s 9.81s
直接测定指标-3
• 土体的容重：指单位体积土体的重量。 也称湿容重、
天然容重。 W (KN / m3 )
V • 土体的密度：指单位体积土体的质量。也称湿密度、
天然密度。 m (g / cm3 )
V
• 土体的容重一般介于16.0-19.0KN/m3，
土力学知识点总结2020
土力学知识点总结2020一、土体力学性质1. 土体的物理性质：包括土壤的颗粒级配、密实度和孔隙度等物理性质。
2. 土体的力学性质：包括土壤的受力特性、应力-应变关系、强度特性等力学性质。
3. 土体的水分性质：包括土壤的吸水性、渗透性和饱和性等水分性质。
4. 土体的结构性质：包括土壤的孔隙结构、颗粒结构和结构重组等结构性质。
二、土体力学参数1. 土体的重要力学参数：包括土壤的干密度、容重、孔隙比、饱和度、相对密度等参数。
2. 土体的强度参数：包括土壤的内摩擦角、剪切强度、抗压强度、抗拉强度和黏聚力等参数。
3. 土体的压缩参数：包括土壤的压缩模量、压缩系数、变形指数和固结指数等参数。
4. 土体的渗透参数：包括土壤的渗透系数、渗透速率和渗透能力等参数。
三、土壤力学1. 土体的应力状态：包括一维应力状态、二维应力状态和三维应力状态等应力状态。
2. 土体的应力变化：包括一维应力变化、二维应力变化和三维应力变化等应力变化。
3. 土体的应变状态：包括一维应变状态、二维应变状态和三维应变状态等应变状态。
4. 土体的应变变化：包括一维应变变化、二维应变变化和三维应变变化等应变变化。
四、土体变形1. 土体的弹性变形：包括土壤的弹性模量、泊松比、弹性应变能等弹性变形特性。
2. 土体的塑性变形：包括土壤的塑性模量、塑性指数、塑性势函数等塑性变形特性。
3. 土体的固结变形：包括土壤的固结模量、固结指标、固结应力、固结变形等固结变形特性。
4. 土体的残余变形：包括土壤的残余模量、残余强度、残余应变等残余变形特性。
五、土体破坏1. 土体的破坏模式：包括土壤的拉裂破坏、剪切破坏、抗压破坏和挤压破坏等破坏模式。
2. 土体的破坏表现：包括土壤的应力-应变关系、破坏面形态、破坏模式和破坏机理等破坏表现。
3. 土体的破坏条件：包括土壤的破坏状态、破坏幅度、破坏强度和破坏性质等破坏条件。
4. 土体的破坏规律：包括土壤的破坏机制、破坏过程、破坏特征和破坏规律等破坏规律。
土力学：土的物理性质及分类
2.7 土的分类
2020/3/3
2
2.1 概述
1、物理性质指标：
三相间的比例指标（轻重、松密、干湿程度）。土为 三相体，三相间的比例对土的工程性质具有重要影响。
2、物理状态与特征
无粘性土的松密与粘性土的稠度——土粒大小是影 响土性质最主要的因素。
3、土的工程分类
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3
2.2 土的三相比例指标
m (g / cm3 )
V
（环刀法 ）
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ma=0 mw
m ms
质量
气 水 土粒
Va Vw Vv V Vs
体积
5
2、导出指标
干密度：
d
ms V
(g / cm3 )
ma=0 mw
饱和密度：
sa t
ms
Vv w
V
(g / cm3 )
m
有效密度或浮密度： ms Vs w (g / cm3 )
某饱和土体，土粒相对密度为 ds 2.7 ， 19.5kN / m3 。 试求（1）推
导干重度的表达式；（2）计算干重度。
已知条件分析： Sr 1.0 ds 2.7 sat 19.5kN / m3 (sat 1.95 g / cm3 )
解法1： (1) 绘三相图
IL<0 IL=0 – 1
坚硬状态 可塑状态 流态
0.00 – 0.25硬塑 0.25 - 0.75 可塑 0.75 – 1.00软塑
wL 与 wp 都是采用重塑土测IL>定1，因而液性指数并不能完全反映结构
性粘土的物理状态。
3、天然稠度
取原状土样测试（联合测定），反映路基的干湿状态 。
土力学第2章
孔隙率
饱和度
2.2 物理性质指标间的换算
常用的土的物理指标共有九个。已知其中任意三个，通过 换算可以求出其余的六个。
（一）孔隙比与孔隙率的关系
设土体内土粒的体积为1，则e=Vv/Vs可知，孔隙的体积Vv 为e，土体的体积V为（1＋e），于是有：
I w w
p L
p
塑性指数越高，吸着水含量可能高，土的粘粒含量 越高。
2.液性指数
粘性土的状态可用液性指数来判别。
定义为：
IL
w wp wL wp
w wp Ip
式中：IL—液性指数，以小数表示； w—土的天然含水率。
液性指数表征了土的天然含水率与界限含水率之间的相对关系 ，表达了天然土所处的状态。
【例题】某一块试样在天然状态下的体积为60cm3 ，称得其质量为108g，将其烘干后称得质量为 96.43g，根据试验得到的土粒相对密度ds为2.7， 试求试样的湿密度、干密度、饱和密度、含水率 、孔隙比、孔隙率和饱和度。
【解】（1）已知V＝60cm3，m=108g，
得 ρ=m ／ v=180 ／ 60=1.8g/cm3
塑限测定方法
搓滚法：调制均匀的湿图样，在毛玻璃 上搓滚成3毫米直径的土条，若这个时刻 恰好出现裂缝，就把土条的含水率定为 塑限 液塑限联合测定法：取代表性试样，加 入不同数量的纯水，调制成三种不同稠 度的试样，用电磁落锥测定圆锥在自重 作用下经5秒后沉入试样的深度。以含水 率为横坐标，圆锥入土深度为纵坐标， 在双对数纸上绘制关系曲线。入土深度2 毫米所对应的含水率为塑限。
粘性土
含水量
土力学03
粘性土的灵敏度与触变性： 粘性土的灵敏度与触变性：
qu Sr = q0
1-2 低灵敏土，2-4中灵敏土，>4高灵敏土 低灵敏土， 中灵敏土 中灵敏土， 高灵敏土
1.4 土的击实性
1）土的击实试验与击实曲线（p60Fig1.44, ）土的击实试验与击实曲线（ P61Fig1.45) 2）土的最优含水量与最大干密度 ） 最优含水量一般在ω 最优含水量一般在 P±2% 3）压实系数 ）压实系数λ=ρd/ρdmax
1.2 土的物理性质指标
孔隙率 饱和度
Sr =
Vv n= V
Vw × 100% Vv
≤50%,稍湿； 稍湿； 稍湿 50＜Sr≤80%,很湿； ＜ 很湿； 很湿 饱和； ＞80%饱和； 饱和 =100%，完全饱和 ，
1.2 土的物理性质指标
4）换算关系 ） 计算三相简图（ 计算三相简图（换算公 式推到用）： 关键： ）：(关键 式推到用）： 关键： 用三个指标表示， 用三个指标表示，取 Vs=1) 换算关系推导：（注意： ：（注意 换算关系推导：（注意： 一般先求空隙比e） 一般先求空隙比 ）
1.2 土的物理性质指标
2.2 土的物理性质指标 1）土的三相图 ）土的三相图——常规表示方法 常规表示方法 2）基本指标： ）基本指标： 含水量 ω = mw / ms *100% 土的密度与重度 ρ = m / V , γ = mg / V
ρs 土粒相对密度-土粒比重 土粒相对密度 土粒比重 d s = ρw
土的分类
7）特殊土:软土（淤泥、淤泥质土）、红粘 ）特殊土 软土 淤泥、淤泥质土）、 软土（ ）、红粘 湿陷性黄土、 土、湿陷性黄土、膨胀土 例子2-5判断土名字 例子 判断土名字 岩土勘察规范分类 塑性图分类法 作业1， ， ， 作业 ，2，3，4
土力学重点简答题
（1）土的各组成部分的质量和体积之间的比例关系，用土的三相比例指标表示，称为土的物理性质指标，可用于评价土的物理、力学性质。
（2）直接测定的指标：土的密度、含水量、相对密度ds；计算指标是：孔隙比e、孔隙率n、干密度d、饱和密度sat、有效密度’、饱和度Sr2.地下水位升降对土中自重应力有何影响在工程实践中有哪些问题应充分考虑其影响答：地下水下降，降水使地基中原水位以下的有效资中应力增加与降水前比较犹如产生了一个由于降水引起的应力增量，它使土体的固结沉降加大，故引起地表大面积沉降。
地下水位长期上升（如筑坝蓄水）将减少土中有效自重应力。
1）若地下水位上升至基础底面以上，它对基础形成浮力使地基土的承载力下降。
2）地下水位上升，如遇到湿陷性黄土造成不良后果（塌陷）3）地下水位上升，粘性土湿化抗剪强度降低。
3. 简述有效应力原理的基本概念答：σ=σ'+u σ——总应力（作用于土单元体单位面积上的总应力值）σ'——有效应力（通过颗粒接触产生的应力）u——孔隙水压力（由外加荷载在土中引起的超静空隙水压力）4.什么叫地基承载力地基破坏型(形)式有哪几种各有何特点。
答：地基承载力是指地基单位面积承受荷载的能力（1）整体剪切破坏：基底压力p超过临塑荷载后，随荷载的增加，剪切破坏区不断扩大，最后在地基中形成连续的滑动面，基础急剧下沉并可能向一侧倾斜，基础四周的地面明显降起。
密实的砂土和硬粘土较可能发生这种破坏形式。
（2）局部剪切破坏：随着荷载的增加，塑性区只发展到地基内某一范围，滑动面不延伸到地面而是终止在地基内某一深度处，基础周围地面稍有隆起，地基会发生较大变形，但房屋一般不会倒坍，中等密实砂土，松砂和软粘土都可能发生这种破坏形式。
（3）冲剪破坏：基础下软弱土发生垂直剪切破坏，使基础连续下沉。
破坏时地基中无明显滑动面，基础四周地面无隆起而是下陷，基础无明显倾斜，但发生较大沉降，对于压缩性较大的松砂和软土地基可能发生这种破坏形式。
岩土物理力学性质指标
1、塑性指数 plasticity index塑性指数是液限和塑限之差称为塑性指数，用不带百分号的小数表示，符号为IP。
概述塑性是表征细粒土物理性能一个重要特征，一般用塑性指数来表示；液限与塑限的差值称为塑性指数IP，即IP=WL-WP。
过去的研究表明，细粒土的许多力学特性和变形参数均与塑性指数有密切的关系。
特征塑性指数可塑性是粘性土区别于砂土的重要特征。
可塑性的大小用土处在塑性状态的含水量变化范围来衡量，粘性土由一种状态过渡到另一种状态的分界含水量叫作界限含水量，也称为阿太堡界限，有缩限含水量、塑限含水量、液（流）限含水量、粘限含水量、浮限含水量五种，在建筑工程中常用前三种含水量。
固态与半固态间的界限含水量称为缩限含水量，简称缩限，用ω表示。
半固态与可塑状态间的含水量称为塑限含水量，简称塑限，用ωp表示。
可塑状态与流动状态间的含水量称为液（流）限含水量，简称液限，用ωl表示。
含水量用百分数表示。
天然含水量大于液限时土体处于流动状态；天然含水量小于缩限时，土体处于固态；天然含水量大于缩限小于塑限时，土体处于半固态；天然含水量大于塑限小于液限时，土体处于可塑状态。
塑性指数习惯上用不带%的数值表示。
塑性指数是粘土的最基本、最重要的物理指标之一，它综合地反映了粘土的物质组成，广泛应用于土的分类和评价。
因素由于塑性指数在一定程度上综合反映了影响粘性土特征的各种重要因素。
塑性指数愈大，表明土的颗粒愈细，比表面积愈大，土的粘粒或亲水矿物（如蒙脱石）含量愈高，土处在可塑状态的含水量变化范围就愈大。
也就是说塑性指数能综合地反映土的矿物成分和颗粒大小的影响。
因此，在工程上常按塑性指数对黏性土进行分类。
粉土为塑性指数小于等于10且粒径大于0.075的颗粒含量不超过总质量50%的土；黏性土为塑性指数大于10且粒径大于0.075的颗粒含量不超过总质量50%的土，其中：Ip>17 黏土Ip>10 粉质黏土Ip<10或Ip=10 粉土2、液性指数liquid index对黏性土来说，有一个指标叫液性指数，是判断土的软硬状态，表示天然含水率与界限含水率相对关系的指标。
土料物理特性—土的物理性质
引申：
❖ 土的干重度（rd）：土单位体积中土固体颗粒的重量。
❖ 土的饱和重度（rsat）：土中孔隙完全被水充满时土的重度。
❖ 土的有效重度(浮重度)（r′）：在地下水位以下的土受到水的浮力作用，扣除浮力 后的情况，即：单位体积土粒的重量与同体积水的重量之差。
9.2推导指标
密度与重度是一一对应的。 重度r = 密度ρ x 重力加速度g
sat
ms mv V
ms
wVv
V
❖ 单位：g/cm3 ❖ 土的饱和密度一般为：1.8～2.3g/cm3。
9.2推导指标
❖ 6、土的有效密度(浮密度)（ρ′）：在地下水位以下的土受到水的浮力作用，扣除 浮力后的情况，即：单位体积土粒的质量与同体积水的质量之差。
❖ 单位：g/cm3
' ms wVs
9.1基本指标
❖ 土的物理性质：是土的三相的质量与体积间的相互比例关系，以及固、液两相相互作
用所表现出来的性质。
土的三相比例指标
土的物理性质 无黏性土的密实度
黏性土的物理状态特征
9.1基本指标
❖ 土的三项比例指标：土的各组成部分的质量和体积之间的比例关系，能直接反映土的 状态和物理力学性质，间接反映土的工程特性。
9.1基本指标
❖ 土的重力密度（r）：简称土的重度，为土的总重量与总体积之比。
mg g
V
❖ 单位：g/cm3单位：kN/m3 ❖ 砂土16～20kN/m3，粉土、黏性土18～20kN/m3 ❖ 不需测量，直接用密度进行换算。
重度r = 密度ρ x 重力加速度g
9.1基本指标
❖ 土的含水率（w）：也称为土的含水量。为土中水的质量与土粒质量之比。
重量之比。
土力学知识点总结PDF
土力学知识点总结PDF土力学是土木工程领域中的一个重要分支，它研究土体物理性质、力学性质和变形规律等内容。
土力学知识的掌握对于土木工程的设计、施工和管理具有重要意义。
本文将对土力学的相关知识进行总结，包括土体力学性质、土体压缩、土体强度等内容。
一、土体力学性质1. 土的物理性质：土体的物理性质包括密度、孔隙度、含水率等指标。
其中密度是土体的质量和体积之比，孔隙度是土体含水空隙的体积占总体积的比重，含水率是土体中水分的质量占总质量的比值。
2. 土的力学性质：土的力学性质包括固体土体和饱和土体的力学性质。
固体土体的力学性质由其颗粒间的摩擦力和粘聚力决定，而饱和土体的力学性质受到孔隙水的影响。
3. 土的变形规律：土体在外力作用下会发生变形，其变形规律可以用黏弹性理论进行描述。
土体的压缩变形和剪切变形是土体力学研究的重要内容。
二、土体压缩1. 土体压缩的原因：土体在受到外力作用时会发生压缩变形，其原因主要包括土颗粒间的调配和孔隙水的排出。
2. 土体压缩指标：土体压缩的指标包括压缩系数和压缩模量。
压缩系数表示单位压力下土体的体积变化量与初始体积的比值，压缩模量表示单位压力下土体的应变与应力之比。
3. 土体压缩计算：土体压缩的计算可以采用理论模型和实测数据相结合的方法。
一般通过试验和实测数据来确定土体的压缩系数和压缩模量，然后进行压缩计算。
三、土体强度1. 土体的强度指标：土体的强度指标包括内摩擦角和粘聚力。
内摩擦角是土体颗粒之间的摩擦阻力，粘聚力是土体颗粒间粘聚的力量。
2. 土体强度计算：土体的强度计算可以采用摩擦角和粘聚力的理论模型，通过实验和实测数据来确定土体的强度指标，然后进行强度计算。
4. 土体的抗剪强度：土体在受到剪切应力作用时会发生剪切破坏，其抗剪强度是土体的重要力学性质。
抗剪强度通过直剪试验来确定，它是土体强度的重要指标之一。
四、土体稳定性分析1. 土体的稳定性分析：土体在承受外部荷载作用下可能发生破坏，其稳定性分析是土力学研究的重要内容。
土力学土的物理性质指标
间接测定指标-3
? 饱和容重：指土体处于饱和状态时的容重，或指饱和
土体的容重，这时土体的孔隙中全部充满水。
? sat
?
Ws
? Vv??
V
(KN / m3 )
? 饱和密度：指土体处于饱和状态时的密度，或指饱和
土体的密度，这时土体的孔隙中全部充满水。
? sat
?
ms
? Vv ? ?
V
(g / cm3 )
密度介于1.5-1.8g/cm3之间。 ? ? 9.81?
? 土体的容重与密度的关系： ? 测定方法：
蜡封法、环刀法、灌砂法、灌水法
直接测定指标-4
? 土体的含水率：
反映土体含水的多少。等于土体在105o-110oC的温
度下烘至恒量时所失去的水份的重量或质量与土颗粒
的重量或质量之比。
? ? W? (%)
W ? Ws ? W?
m ? ms ? m?
重量和质量之间的关系
? 重量与质量的区别： 重量：是考虑地球引力影响后自重值，单位：N、KN 质量：是没有考虑地球引力影响的值，单位：g、kg 重量与质量的关系：w=9.81m
? 容重和密度的区别： ? 容重：指单位体积的重量，单位：KN/m3
密度：指单位体积的质量，单位：g/cm3 容重和密度的关系：?=9.81?
? 测定方法：
比重瓶法、浮称法、虹吸筒法
直接测定指标-2
? 土颗粒的容重：指土颗粒的重量与土颗粒的体积之比。
?sBiblioteka ?Ws Vs(KN / m3 )
? 土颗粒的密度：指土颗粒的质量与土颗粒的体积之比
?s
?
ms Vs
(g / cm3 )
土力学原理复习重点1
2-4土的物理性质指标有哪些？哪些就是实验指标？哪些就是推导指标？土的物理性质指标常用的有9个。
反映土松密程度的指标:孔隙比e、孔隙率n;反映土含水程度的指标:含水量ω、饱与度S r;反映土密度(重度)的指标:密度ρ(γ)、干密度ρd(γd)、饱与密度ρsat(γsat)、有效重度γ´、土粒相对密度G S。
其中密度ρ、土粒相对密度G S、含水量ω由试验可直接测出,称之为试验指标,其她指标可通过试验指标与三相图推导出来,称之为推导指标。
2-5无黏性土与黏性土在矿物成分、结构构造、物理状态等方面有何主要区别？无黏性土:单粒结构;一般指碎石土与砂土;对于其最主要的物理状态指标为密实度。
无黏性土最主要物理状态指标为孔隙比e、相对密度与标准贯入试验击数。
黏性土:集合体结构;最重要的物理状态指标为稠度。
黏性土的物理状态指标为可塑性、灵敏度、触变性。
2-6塑性指数较高的土具有哪些特点？为什么引入液性指数评价黏性土的软硬程度？塑性指数越大,比表面积越大,黏粒含量越多,土的可塑性越好。
仅由含水量的绝对值大小尚不能确切的说明黏性土处于什么物理状态。
为了说明细粒土的稠度状态,需要提出一个能表达天然含水量与界限含水量相对关系的指标,即液性指数。
2-9按照《建筑地基基础设计规范》土分为几大类？各类土划分的依据就是什么？根据成因、粒径级配、塑性指数及土的特殊性等,将土分为碎石土、砂土、粉土、黏性土、人工填土以及特殊类土。
3-1什么就是Darcy定律？Darcy定律成立的条件就是什么？Darcy定律(线性渗透定律):层流状态下的渗流速度v与水力坡度i的一次方成正比,并与土的透水性质有关。
Darcy 定律就是由均质砂土试验得到的,只能在服从线性渗透规律的范围内使用。
3-6流网的一般特征有哪些？对于均质各向同性土体,流网具有如下特征:1、流网中相邻流线间的流函数增量相同2、流网中相邻等水头线间的水头损失相同3、流线与等势线正交4、每个网格的长宽比相同5、各流槽的渗流量相同。